变压器温升及过负荷运行的危险及运行管理

变压器温升及过负荷运行的危险及运行管理

一．变压器的温升

1．温度限值

变压器内部多采用绝缘A级绝缘材料，其最高耐受温度为105℃，当超过此值，即对绝缘造成损伤。对采用ONAF冷却方式的变压器，顶层油温一般低于绕组最高温度约10℃左右。所以为保证绕组最高温度不超过105℃，应使顶层油温保持在95℃以下。

2．强迫冷却变压器的运行条件

强油循环冷却变压器运行时，必须投入冷却器。空载和轻载时不应投入过多的冷却器(空载状态下允许短时不投)。各种负载下投入冷却器的相应台数，应按制造厂的规定。按温度和(或)负载投切冷却器的自动装置应保持正常。

油浸(自然循环)风冷和干式风冷变压器，风扇停止工作时，允许的负载和运行时间，应按制造厂的规定。油浸风冷变压器当冷却系统故障停风扇后，顶层油温不超过65℃时，允许带额定负载运行。

强油循环风冷和强油循环水冷变压器，当冷却系统故障切除全部冷却器时，允许带额定负载运行20min。如20min后顶层油温尚未达到75℃，则允许上升到75℃，但在这种状态下运行的最长时间不得超过1h。

3．温度及油位异常的处理

a.检查变压器的负载和冷却介质的温度，并与在同一负载和冷却介质温度下正常的温度核对；

b.核对温度测量装置；

c.检查变压器冷却装置或变压器室的通风情况。

若温度升高的原因是由于冷却系统的故障，且在运行中无法修理者，应将变压器停运修理；

若不能立即停运修理，则值班人员应按现场规程的规定调整变压器的负载至允许运行温度下的相应容量。

在正常负载和冷却条件下，变压器温度不正常并不断上升，且经检查证明温度指示正确，则认为变压器已发生内部故障，应立即将变压器停运。

变压器在各种超额定电流方式下运行，若顶层油温超过105℃时，应立即降低负载。

变压器中的油因低温凝滞时，应不投冷却器空载运行，同时监视顶层油温，逐步增加负载，直至投入相应数量冷却器，转入正常运行。

当发现变压器的油面较当时油温所应有的油位显著降低时，应查明原因。补油时应将重瓦改接信号，禁止从变压器下部补油。

变压器油位因温度上升有可能高出油位指示极限，经查明不是假油位所致时，则应放油，使油位降至与当时油温相对应的高度，以免溢油。当油位计的油面异常升高或呼吸系统有异常现象，需要打开放气或放油阀门时，应先将重瓦斯改接信号。

二．变压器的负载

我局规定，仅在事故情况下，主变压器可按短期急救负载运行，运行中，应投入全部冷却器，并立即限制负载至额定电流的1.5倍以下，同时顶层油温补的超过105℃，时间不超过0.5小时。0.5小时后主变压器负载电流应降至额定电流的1.3倍以下，同时顶层油温不得超过105℃，此状态为长期急救负载运行。正常运行时的短时过载电流不得超过额定电流的1.3倍，同时顶层油温不得超过85℃。

1．正常周期性负载：

在周期性负载中，某段时间环境温度较高，或超过额定电流，但可以由其它时间内环境温度较低，或低于额定电流所补偿。从热老化的观点出发，它与设计采用的环境温度下施加额定负载是等效的。

2．长期急救周期性负载：

要求变压器长时间在环境温度较高，或超过额定电流下运行。这种运行方式可能持续几星期或几个月，将导致变压器的老化加速，但不直接危及绝缘的安全。

长期急救周期性负载下运行时，将在不同程度上缩短变压器的寿命，应尽量减少出现这种运行方式的机会；必须采用时，应尽量缩短超额定电流运行的时间，降低超额定电流的倍数，有条件时按制造厂规定投入备用冷却器。

当变压器有较严重的缺陷(如冷却系统不正常，严重漏油，有局部过热现象，油中溶解气体分析结果异常等)或绝缘有弱点时，不宜超额定电流运行。

3．短期急救负载：

要求变压器短时间大幅度超额定电流运行。这种负载可能导致绕组热点温度达到危险的程度，使绝缘强度暂时下降。

4．负载系数的取值规定。

a.双绕组变压器：取任一绕组的负载电流标幺值；

b.三绕组变压器：取负载电流标幺值最大的绕组的标幺值；

5．负载电流和温度的最大限值。

各类负载状态下的负载电流和温度的最大限值如下表所示，顶层油温限值为105℃。当制造厂有关于超额定电流运行的明确规定时，应遵守制造厂的规定。

6．短期急救负载的运行

短期急救负载下运行，相对老化率远大于1，绕组热点温度可能达到危险程度。在出现这种情况时，应投入包括备用在内的全部冷却器(制造厂另有规定的除外)，并尽量压缩负载、减少时间，一般不超过0.5h。当变压器有严重缺陷或绝缘有弱点时，不宜超额定电流运行。

0.5h短期急救负载允许的负载系数K2见下表

在短期急救负载运行期间，应有详细的负载电流记录。并计算该运行期间的相对老化

7．对于绝缘强度低的进口变压器、老旧变压器禁止过载运行。